拟卤素

与卤素性质相似的中性分子

与卤素性质相似的中性分子

某些-1氧化态的 阴离子 在形成 离子化合物 或 共价化合物 时,表现出与卤素离子相似的性质。它们的对应分子性质与卤素性质相似,把它们称为拟卤素。

简介

某些由两种或两种以上非金属原子形成的阴离子,在性质上与卤素相似,这些离子称为拟卤素离子。拟卤素离子对应的分子即为拟卤素,但 并非所有拟卤素离子都有对应分子 ,例如,叠氮根的对应分子叠氮就尚未合成。

拟卤素有对称和不对称两种。

对称的拟卤素有 , 硫氰 ,异 氧氰 等。

不对称的拟卤素主要是卤素的 拟卤化物 (Ps-X)和拟卤素的互化物( )。前者包括 卤化氰 ( ), 硫氰酸 卤( ), 异氰酸 卤( ),叠氮卤( );后者则包括叠氮氰( ),异硫代氰酸氰( ),异 代氰酸氰( )等;此外,亚硝 氯有时也被认为是拟卤素。

注意, 等由两个不同的卤素原子构成的分子 属于 卤素互化物 ,不属于拟卤素

判断某微粒是否为拟卤素,主要是看它的价电子排布是否与卤素的排布相同,若相同则为拟卤素,反之则不是。如:叠氮离子是否为拟卤离子呢?它的价电子为 (8可视为氯原子的次外层电子数),与 的价电子排布相同,因此叠氮离子为拟卤离子。其他的依此类推。

一些拟卤素和拟卤素阴离子的名称及化学式

化学性质

它们的化学性质与卤素相近,表现出单质的还原性。

如:以氰为例,制备方法: ;

与水反应:

拟卤素正因为它们叫拟卤素,所以可以知道它们的性质与卤素是十分相近,以 氰(qíng)气为例有如下典型反应:

等等。

拟卤素 氢化物 的的酸性(按顺序递减):

其与卤素氧化性比较(依次氧化性降低):

拟卤素有关 电势 图:

但要注意这里不能用 氧化还原反应 的性质来判断其拟卤素 阴离子 的性质,如:

(在中性或碱性溶液中缓慢进行)

与卤素相似性表现

(1)游离状态是双聚的易挥发分子。

(2)它们与许多金属反应生成盐,其 , , 盐难溶于水。

(3)它们与 氢气 反应生成HX。除了 为 弱酸 ( )外,其余的酸都是强酸。

(4)在 碱水 中发生歧化。

(5)拟卤素与各种金属离子配位形成 配位化合物 。

(6)拟卤素离子可被氧化为双聚分子;

由此可以制取拟卤素。

应用

拟卤素都有毒,使用时应注意。氰、 氢氰酸 、 氢氰酸 和 氰化物 均为剧毒品,毫克数量级剂量即可致死。由于氰化物的毒性很大,所以工业废水中的氰化物排放标准应控制在0.05 mg/L 以下。利用 氰离子 的强配合性和还原性,可以对含氛离子废水进行处理。在废水中加人 硫酸亚铁 和 氢氧化钙 ,可将氰化物转化为无毒的铁氰化物。由于氰化物可与一些金属离子形成稳定的 配位化合物 ,用于提炼金、银以及电镀。氰化物在医药、农药、有机合成中也有广泛应用,是实验室和科学研究中常用的化学试剂。